[发明专利]内窥镜对物光学系统

说明书

本发明提供一种小型且能够确保充分的观察深度、具有广角的视场角、易于进行病变的观察和诊断的、高性能的内窥镜对物光学系统。该内窥镜对物光学系统从物体侧按顺序包括负折射力的前组(FL)、亮度光圈(S)以及正折射力的后组(RL)，前组(FL)从物体侧按顺序具有由负的单透镜构成的第1透镜(L1)和由正的单透镜构成的第2透镜(L2)，后组(RL)具有由正的单透镜构成的第3透镜(L3)、正的第4透镜(L4)与负的第5透镜(L5)的接合透镜(CL1)、以及正的第6透镜(L6)，第1透镜(L1)的物体侧面是平面，第2透镜(L2)是将凸面朝向图像侧的凹凸形状，第6透镜(L6)与摄像元件(IMG)接合，满足以下的条件式(1)。－1.2≤D6/F12≤－0.47…(1)在此，D6是第6透镜(L6)的壁厚，F12是从第1透镜(L1)到第2透镜(L2)的合成焦点距离。

技术领域

本发明涉及一种小型且明亮的对物光学系统，特别是涉及一种内窥镜对物光学系统。

背景技术

内窥镜是在医疗用领域和工业用领域中广泛使用的装置。特别是在医疗用领域中，从对患者造成的负担减轻、诊断精度的提高等方面考虑，进行内窥镜的摄像元件、例如CCD、CMOS的小型化和高像素化，像素间距逐年地变小。为此，对于内窥镜对物光学系统也寻求满足广角化、像差校正等光学性能并谋求小型化。例如在专利文献1、2中提出了小型的内窥镜对物光学系统。例如在专利文献3、4中还提出了数字照相机用的小型的光学系统。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4997348号公报

专利文献2：日本专利第5927368号公报

专利文献3：日本特开2008－107478号公报

专利文献4：日本特开2006－84886号公报

专利文献1的对物光学系统为小型且成为较大的Fno的光学规格。专利文献2的对物光学系统为小型且具有较小的Fno，是不易受到衍射的影响的结构。此外，成为缓和由焦点位置的偏差引起的灵敏度而使焦点调整作业变容易的对物光学系统。专利文献3的变焦透镜是具有防振功能的小型、高性能的光学系统。专利文献4的光学系统是主要应用于数字照相机这样的小型摄像装置的小型、高性能的光学系统。

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1的对物光学系统中，期望对物光学系统的Fno是满足下述的式子(A)的范围，从而不受衍射的影响。

Fno＜2×P/1.22/λ (A)

在此，P是摄像元件的像素间距。

在像素间距较小的光学系统中，会发生由光的衍射引起的光学性能的劣化。因此，在由小型化、高像素引起像素间距变小的近年中，鉴于光的衍射的影响，不能应用专利文献1的对物光学系统。

鉴于由焦点调整后的组装负荷引起焦点位置偏移的情况，专利文献2的对物光学系统是尚不足以稳定地获得良好的光学性能的结构。例如为了在焦点调整之后固定焦点位置，需要利用机械构件锁定光学系统，并利用粘接剂固定。此时，在锁定光学系统时发生的焦点位置的偏移、粘接剂的固化收缩、以及为了促进粘接剂的固化而放置在高温环境下的情况下，认为由把持着焦点位置的机械构件的热膨胀引起焦点位置的偏移等。因此，即便是相同规格的对物光学系统，也会因上述的制造偏差而发生观察深度不同的现象，在用近距离物体或者远距离物体进行的观察中，图像有时会模糊。在该情况下，无法进行高精细的观察，对手术操作者来说会产生诊断精度下降的问题。